PlayStation 5 gegen Xbox Series X: Sony zieht den Kürzeren

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Microsoft und Sony haben die Katze aus dem Sack gelassen und die Spezifikationen ihrer Next-Gen-Konsolen enthüllt. Die Redmonder kommen mit ihrer Xbox Series X auf dem Papier dank höher getaktetem Prozessor und stärkerer Grafikeinheit besser weg. Verglichen mit der noch aktuellen Generation PlayStation 4 (Pro) und Xbox One (X) fällt der Unterschied jedoch deutlich geringer aus.

Beide Hersteller haben ihre Systems-on-Chip (SoCs) erneut zusammen mit AMD entwickelt, weshalb die Architekturen nahezu identisch sind. Als Basis dienen AMDs CPU-Kerne Zen 2 und RDNA-2-GPUs – eine weiterentwickelte Version jener Grafikarchitektur, die bei der Radeon RX 5700 XT zum Einsatz kommt. RDNA 2 verbessert die Effizienz, Leistung pro Takt und bietet unter anderem Raytracing-Kerne.

Microsoft und Sony haben sich für acht Zen-2-Rechenkerne mit Simultaneous Multithreading (SMT), also 16 Threads, entschieden. Verglichen mit den schwachbrüstigen Jaguar-CPU-Kernen der Xbox One (X) und PlayStation 4 (Pro) steigt die CPU-Leistung rasant – Entwickler können damit zum Beispiel komplexere Spiele-KIs gestalten. Die Xbox Series X bietet dank höherer Taktfrequenz etwas mehr CPU-Leistung als die PlayStation 5, der Unterschied dürfte in Spielen aber kaum auffallen.

Konsole	PlayStation 5	Xbox Series X
Prozessor
Architektur	AMD Zen 2	AMD Zen 2
Kerne / Threads	8 / 16	8 / 16
CPU-Takt	bis zu 3,5 GHz	fest 3,6 / 3,8 GHz (mit / ohne SMT)
Grafikeinheit
Architektur	AMD RDNA 2	AMD RDNA 2
Compute Units / Shader	36 / 2304	52 / 3328
GPU-Takt	bis zu 2230 MHz	fest 1825 MHz
Rechenleistung	10,3 TFlops	12 TFlops
Speicher
Menge / Typ	16 GByte GDDR6	16 GByte GDDR6
Interface	256 Bit	320 Bit
Übertragungsrate	448 GByte/s	10 GByte @ 560 GByte/s, 6 GByte @ 336 GByte/s
Datenträger
Menge / Typ	825 GByte Custom-PCIe-SSD	1 TByte Custom-PCIe-SSD
Erweiterbarkeit	Standard M.2-PCIe-SSD	Custom-PCIe-SSD
Laufwerk	UHD-Blu-ray	UHD-Blu-ray

Stärkere Grafikeinheit in der Xbox Series S

Bei der integrierten Grafikeinheit wächst der Abstand zwischen Xbox Series X und PlayStation 5. Microsoft verwendet einen Chip, der im Vollausbau 56 Compute Units bietet, allerdings bei der Xbox Series X nur 52 funktionsfähige. Sony bringt in seinem Kombiprozessor 40 Compute Units unter, von denen 36 in der PlayStation 5 aktiv sind. Das macht unterm Strich 3328 Shader-Rechenkerne bei der Xbox Series X gegen 2304 bei der PlayStation 5. Sony verringert das Defizit mit Hilfe von Taktfrequenz: 2230 MHz sind selbst verglichen mit Desktop-Grafikkarten viel. Microsoft hat sich dagegen auf 1825 MHz festgelegt. Daraus ergibt sich eine theoretische FP32-Rechenleistung von 12 TFlops (Xbox Series X) gegen 10,3 TFlops (PlayStation 5).

Mit der hohen Taktfrequenz verspricht sich Sony Vorteile, welche die TFlops-Angaben nicht verdeutlichen würden: Takt skaliert bei der Performance nahezu linear, während die Mehrleistung bei zusätzlichen Compute Units wegen der schwierigeren Auslastung abnimmt. Zudem profitieren auch Frontend und Caches von mehr Takt – die GPU lässt sich quasi schneller füttern. Ob das ausreicht, um zu Microsoft aufzuschließen, erscheint allerdings fraglich.

Zumal die GPU der Xbox Series X auf schnelleren Grafikspeicher zurückgreifen kann. 16 GByte GDDR6-RAM, asynchron aufgeteilt auf sechs 2-GByte-Chips und vier mit 1 GByte, hängen an 320 Datenleitungen. Für die Grafikeinheit stehen 10 GByte mit 560 GByte/s zur Verfügung, die weniger bandbreitenhungrige CPU bekommt 3,5 GByte mit 336 GByte/s. Sony setzt auf 8 × 2 GByte GDDR6 an 256 Datenleitunen, was durchgehend 448 GByte/s ergibt. Die Übertragungsrate zwischen GPU und RAM ist folglich 20 Prozent langsamer als bei der Xbox Series X.

PlayStation 5 mit Boost-Takt

Zudem greift Sony auf einen Trick zurück, der bei Spiele-PCs schon seit vielen Jahren üblich ist: Boost. Bei CPU und GPU der PlayStation 5 handelt es sich lediglich um "bis-zu"-Angaben. Die PlayStation 5 darf einen festgelegten (nicht genannten) Stromverbrauch nicht überschreiten und kann infolgedessen ihre Taktfrequenzen drosseln. Laut Sonys Chefarchitekt Mark Cerny bekämen Spieler davon zwar nichts mit, für Spieleentwickler bringt Boost aber eine unsichere Komponente ins System. Gerade bei tiefgehenden Konsolenoptimierungen wollen Entwickler genau wissen, wie sich die Hardware verhält. Microsoft verspricht dagegen, dass die Xbox Series X zu jedem Zeitpunkt ihre Taktfrequenzen halten kann.

Der PS5-Boost erweckt den Eindruck, als hätte Sony kurzfristig an der Taktschraube gedreht, um besser gegen Microsoft dazustehen. In früheren Leaks, die auch Bilder von Entwicklerkonsolen beinhalteten, war bei der PlayStation 5 von 2 GHz GPU-Takt die Rede, womit die Konsole auf 9,2 TFlops käme.

Letztlich reden wir hier jedoch von Leistungsunterschieden, welche die meisten Käufer gar nicht interessieren dürfte. Die Xbox Series X und PlayStation 5 liegen in der Hinsicht näher beieinander als ihre Vorgänger: 12 gegen 10,3 TFlops entspricht einer Differenz von knapp 17 Prozent. Bei 12 gegen 9,2 TFlops wären es 30 Prozent. Zwischen der Xbox One X und PS4 Pro lagen 43 Prozent (zugunsten Microsoft), zwischen der Xbox One und PS4 immerhin 40 Prozent (zugunsten Sony).